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Technische Keramik

Ofentypen

Eisenmann hat Erfahrung mit allen gängigen Ofentypen. Vom Kammerofen bis zum gasdichten Rollenofen mit Vakuumschleuse beherrschen wir das gesamte Spektrum von Ofensystemen. Unsere Ingenieure verstehen die Vor- und Nachteile der unterschiedlichen Konzepte und können je nach Anforderung das passende Konzept wählen. Falls erforderlich, kombinieren wir bestehende Konzepte aus unserem umfangreichen Baukasten.

Basis unserer steten Weiterentwicklung sind unsere umfangreichen Erfahrungen bei der Realisierung unterschiedlichster Ofensysteme:

  • Rollenöfen
  • Tunnelöfen
  • Brennregalöfen
  • Schubplattenöfen
  • Durchstoßöfen
  • Gitterbandöfen
  • Hubbalkenöfen
  • Herdwagenöfen
  • Hubschlittenöfen
  • Hubbodenöfen
  • Kammeröfen
  • u.v.m.

Wenn für Ihre Anforderungen keines der Systeme passend ist, entwicklen wir einfach die passende Technik!

So einfach wie möglich, so kompliziert wie nötig!

Der Wunsch nach unterschiedlichen Ofenatmosphären in den aufeinanderfolgenden Phasen eines thermischen Prozesses konnte in der Vergangenheit oft nur mit diskontinuierlichen Öfen erfüllt werden. Die Überzeugung, dass eine Fertigung in kontinuierlichen Ofensystemen deutlich effizienter und gleichzeitig reproduzierbarer ist, hat Eisenmann zur Entwicklung eines gasdichten und bei Bedarf sogar vakuumdichten Rollenofens inspiriert. Im gas- oder vakuumdichten Rollenofen, z.B. bei der Sinterung von Pulvermetall-Bauteilen, werden die aufeinanderfolgenden Ofenzonen entsprechend den Prozessanforderungen mit unterschiedlichen Prozessgasen bzw. unter Vakuum betrieben. Zur optimalen Trennung der Zonen untereinander werden entsprechend den Anforderungen folgende Torsysteme als Schleusen eingesetzt: einstellbare Strömungsbarriere, strömungsdichtes Tor, gasdichtes Tor, vakuumdichtes Tor - E|GATE.

Der Einsatz der Torsysteme in einem Rollenofen ermöglicht eine optimale Trennung der Atmosphärenbereiche. Der Rollenantrieb ermöglicht während kontinuierlichem Vorschub das Abziehen einer Produkteinheit aus der Prozesszone in eine Schleuse. Hier kann der Atmosphärenwechsel ungehindert vorgenommen werden, bevor die Einheit an die nächste Prozesszone abgegeben und wieder in den kontinuierlichen Vorschub eingebunden wird.

Technische Keramik und neue Werkstoffe

Mit unseren Anlagen bieten wir umfassendes verfahrenstechnisches Know-how zur Optimierung aller Verfahrensparameter auf Ihr Produkt. Eisenmann hat in vielen Branchen der keramischen Industrie markante Neuentwicklungen vorgestellt. Dabei konnte die Produktivität gesteigert, die Qualität verbessert und der gesamte Fertigungsfluss in neue Bahnen gelenkt werden.

Typische Branchen, in denen Eisenmann erfolgreich ist: Elektronik, Automobil, Luft- und Raumfahrt, Medizin-Keramik, Katalysatoren, Dieselpartikelfilter, Brennstoffzellen, Keramikbremsen, Photovoltaik, Batterietechnik, u.v.m.

Von der Pilotanlage bis zur hocheffizienten Fertigungslinie

Eisenmann begleitet Sie über den gesamten Produkt-Lebenszyklus. Gerade wenn es um die Entwicklung neuer Verfahren und thermischer Prozesse geht, sind wir gerne von Anfang an dabei. Unsere Verfahrenstechniker analysieren Ihre Anforderungen und diskutieren mit Ihnen technische Lösungen. Wo notwendig, nutzen unsere Spezialisten die Möglichkeiten unseres Technikums und entwickeln Versuche, um neuartige technische oder verfahrenstechnische Lösungen bereits im Vorfeld abzusichern.

Dabei behalten wir stets die Anforderungen an eine Skalierbarkeit im Blick. Eisenmann nutzt seine umfangreichen Erfahrungen mit dem Umsetzen komplexer Prozesse, von der Versuchsanlage bis zur vollautomatischen Produktionslinie. Denn der Grundstein dafür, ob sich komplexe Verfahren mit überschaubarem Risiko auf effiziente, kontinuierliche Ofensysteme skalieren lassen, wird oft bereits bei der Gestaltung der Pilotanlage gelegt.

Basis unserer Tätigkeit ist ein breiter Baukasten an realisierten Anlagensystemen. Wir beherrschen alle gängigen Ofensysteme.

Materialfluss

Die optimale Verknüpfung von Ofensystemen mit den vor- und nachgeschalteten Produktionsprozessen hat in unserem Haus eine lange Tradition. In der keramischen Fertigung hat Eisenmann den Materialfluss geradezu revolutioniert, z.B. mit der ersten vollautomatischen Produktionslinie für die Porzellanfertigung oder mit der Entwicklung verknüpfter Sinterlinien mit vollautomatischem Schichtpuffer für die Fertigung von Elektrokeramik. Das Verständnis dafür, welche Wechselwirkungen bei der Verknüpfung von Automatisierungstechnik mit sensibler Ofentechnik auftreten ist dabei entscheidend für die Auswahl der richtigen Technik.

Alles aus einer Hand

Erst die Einbindung hochwertiger Ofentechnik in ein schlüssiges Materialflusskonzept macht aus Ihrer Fertigung eine hocheffiziente Produktionslinie. Nur wer Ofentechnik versteht und gleichzeitig ein breites Spektrum von Förder- und Automatisierungstechnik beherrscht, kann beides optimal aufeinander abstimmen und Probleme in der komplexen Schnittstelle zwischen den Systemen vermeiden. Der Schlüssel für die effektive Umsetzung einer schlanken, automatischen Fertigung liegt dabei in der perfekten Beherrschung der Ofensysteme. Erst wenn die Verfahrenstechnik im Ofen auch bei starken Schwankungen in der Beladung stabil und zuverlässig arbeitet, kann die Automatisierung einfach und damit effektiv gestaltet werden.

Eisenmann verfügt über ein breites Spektrum von Lösungen für die Materialflussgestaltung:

  • Rollenförderer
  • Tragkettenförderer
  • Riemenförderer
  • Power & Free Förderer
  • Elektrohängebahn
  • Fahrerloses Transportsystem
  • Pick & Place Umsetzer
  • Linienportale mit verschiedenen Greifersystemen
  • Sonderlösungen zur Ofenbeladung

 

Prozesse

Thermische Prozesse sind vielfältig und stellen oft
hohe Anforderungen an das Ofensystem und die Verfahrenstechnik. Besonders bei hochwertigen Produkten, bei denen eine Reproduzierbarkeit der Produktparameter gewährleistet werden muss, ist die Einhaltung stabiler Parameter bezüglich der Atmosphären und Temperaturen unabdingbar. Eisenmann bietet die optimale Lösung für jede Herausforderung.

Prozesse verstehen

Unser Ziel ist es, komplexe Prozesse kontrollierbar zu machen. Unsere Verfahrenstechniker analysieren Ihre Spezifikation und diskutieren mit Ihnen mögliche Lösungen. Falls erforderlich, sammeln sie an Ihren bestehenden Anlagen prozessrelevante Daten oder führen unterstützende Versuche in unserem Technikum durch.

Die folgenden Prozesse werden von Eisenmann abgedeckt:

  • Entbindern
  • Pyrolyse
  • Kohlenstoffausbrand
  • Nitrieren
  • Karbonisieren
  • Karbonitrieren
  • Silizieren
  • Sintern
  • Wasserstoffsintern
  • Vakuumsintern
  • u.v.m.

Unser Fokus ist die Umsetzung der im Labormaßstab gewonnenen Anforderungen auf Produktionsniveau. Besonders bei kontinuierlichen Ofenprozessen erfordert die Realisierung unterschiedlicher atmosphärischer Bedingungen bei einer maximalen Temperaturhomogenität umfangreiches Know-how. Ob Beheizungskonzept, Begasungskonzept, Ofengasführung, Förderkonzept oder Schleusensystem – wir kennen die Vor- und Nachteile der möglichen Lösungen und erstellen die für Sie richtige Kombination.

Prozesse umsetzen

Zum Teil werden sehr unterschiedliche Prozessschritte gleichzeitig in einem kontinuierlichen Ofensystem realisiert, wie zum Beispiel das Einbrennen von Dünnschicht-Photovoltaik-Schichten in inerter Atmosphäre. Wir haben zudem verschiedene Möglichkeiten entwickelt, um Prozesszonen in einem Aggregat problemlos zu trennen. Lesen Sie mehr dazu in Ofentypen. Auch für die Pulvermetallurgie haben wir verschiedene Prozesskombinationen im Angebot.

 

Elektrokeramik

Zoom

Skizze Elektrokeramik

Das Spektrum an Bauteilen der Elektrokeramik ist umfangreich. So wie die Lösungen von Eisenmann Thermal Solutions. Ob Multi-Layer-Varistoren oder Ferrite, ob Lambdasonden oder Piezokeramik.

Eisenmann analysiert die Anforderungen an den Entbinderungs- und Sinterprozess und bietet ein maßgeschneidertes Konzept.

Anlagenbeispiel:

Für einen namhaften Hersteller von Lambda-Sensoren liefert Eisenmann eine Serie von Hubbodenöfen. Das Besondere: die Kammern werden während der Entbinderung mit Umluft betrieben, um den Austrieb an Organik möglichst schnell und sanft zu gewährleisten.

Ab ca. 600 °C wird die Sinterkammer geschlossen und die Beheizung zum Sintern des Bauteils erfolgt elektrisch über keramische Heizungen. Die Beladung von unten ermöglicht eine sehr dichte Bauweise der Öfen. Gleichzeitig ermöglicht sie den Einsatz eines Beladeportals. Mehrere Öfen werden in Reihe durch ein gemeinsames Beladesystem bedient. Der Ofenboden wird entnommen, ein keramischer Warenaufbau entladen und gegen einen neuen Aufbau getauscht. Und bereits in kurzer Zeit kann der Ofen wieder beladen und gestartet werden.

Das Konzept ermöglicht nicht nur eine rasche Wechselzeit des Ofens. Vielmehr wird die gespeicherte Energie im Ofenboden aufgrund der kurzen Wechselzeit optimal wiederverwendet werden. Auch an anderer Stelle optimiert Eisenmann das Gesamtsystem. So wird die überschüssige Energie der Abgasaufbereitung für die Vorwärmung der Ofenzuluft während der Entbinderung eingesetzt.

Filter & Membranen

Ob Wasser- oder Medienfilter, Abgasfilter oder Katalysatorträger. Keramische Filtersysteme und Mebranen bieten optimale Eigenschaften und können passgenau auf die Anforderungen ihrer Einsatzgebiete eingestellt werden.

Dabei ist es meist die Größe der Oberfläche, die für die Leistung der Substrate entscheidend ist. Groß und filigran sind daher die keramischen Bauteile oft, was höchste Ansprüche an die thermische Prozessführung mit sich bringt. Eisenmann Thermal Solutions liefert entsprechend angepasste Lösungen.

Gerade eine optimale Lösung für das Entbindern ist der Schlüssel für ein effizientes Gesamtkonzept. Eisenmann empfiehlt in vielen Fällen kontinuierliche Ofenkonzepte, die eine hocheffiziente Entbinderung der Bauteile bei Umluft und geregelter Ofenatmosphäre möglich macht. Und falls dies aufgrund des Bauteilspektrums nicht sinnvoll ist, finden wir eine vergleichbare Lösung im „Batch“.

Neben der besten Anlagentechnik bietet Eisenmann ein professionelles Projekt- und Baustellenmanagement. Auch deshalb vertraut der weltweit größte Hersteller von Filtern und Katalysatorträgern für die Automobilindustrie auf Anlagentechnik von Eisenmann.

Kontakt

Ansprechpartner

Name

Monika  Kunzmann

Firma

Eisenmann Thermal Solutions GmbH & Co. KG

Telefon

work T
+49 7031 78-2177
fax F
+49 7031 78-222177
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